陸小軍 唐青松
摘要:探討信息技術環(huán)境下數(shù)學基礎課線性代數(shù)課程的教學組織模式,分析了當前考核模式的弊端,提出線性代數(shù)在機制上實現(xiàn)由教向學轉變的可行性及實施方案,在大規(guī)模在線課程(MOOCs)浪潮下,建立以目標驅動為準則,考核過程化、多元化的學生學習成果評價在線學習和考試系統(tǒng),促進學生自主學習,在本科教學中嘗試教學改革。
關鍵詞:線性代數(shù) MOOCs 教學改革
一、引言
線性代數(shù)課程的教學肩負著培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和實踐能力的重任。近幾年來,大規(guī)模在線開放課程給全球大學的傳統(tǒng)教育帶來了前所未有的挑戰(zhàn)和機遇,對線性代數(shù)基礎教育課程也是如此。如何應對MOOCs帶來的挑戰(zhàn),并借助于MOOCs促進我國高等教育的改革,特別是基礎數(shù)學課程改革的問題就擺在我們面前。線性代數(shù)課程是高等學校理工專業(yè)、經(jīng)濟管理等專業(yè)的一門重要的數(shù)學基礎課,在培養(yǎng)學生數(shù)學素質和邏輯能力方面有很重要的作用。由于本課程學時少、概念多、內容抽象,且學生在網(wǎng)絡時代所受誘惑太多,加之很多線性代數(shù)課程使用傳統(tǒng)的教學模式使得學生在學習線性代數(shù)課程的過程中感到很抽象乏味,學得也很吃力。事實上,學習的主體是學生,教師的任務是激起學生學習的“自覺性”“主動性”,將“要我學”轉變成“我要學”。因此,教師的課堂教學就不僅僅是傳授知識,更重要的是引領學習,激活學生,激發(fā)靈感。這就要求教師在備課的過程中就不僅僅是備教材,更重要的是備方法、備學生。這就需要改變原來課堂上單一的從理論到理論,枯燥無味的教學方式,為每個線性代數(shù)理論找到一個日常生活或與之相關的實際工程應用。特別是可以把數(shù)學建模融入到線性代數(shù)課程教學之中,在講授理論的同時及時介紹實際應用,從而讓學生們真正體會到線性代數(shù)的真諦,并且能夠達到學以致用的目的,激發(fā)學生的好奇心和求知欲。
二、當前線性代數(shù)課程教學存在的弊端
目前線性代數(shù)課程的考核方式一般是平時成績和期末考試成績加權平均。平時成績主要包括上課的出勤率、作業(yè)的完成情況、期中考試成績等;期末考試一般為閉卷筆試。這種考核模式并沒有起到應有督促作用,已成為實施素質教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的瓶頸,不適應人才能力的培養(yǎng)和素質的提高。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.不利于教學目標的實現(xiàn)??荚嚪绞絾我唬荚囆问絻H以筆試測試,題型標準化,注重學生數(shù)學知識和計算技能的考核,缺乏對學生分析問題和解決問題的數(shù)學應用能力和素質的考核,造成學生應用意識淡薄,應用能力薄弱。
2.缺乏對教學過程的有效考核。線性代數(shù)上百人的大課堂,人數(shù)太多,老師和學生的交流變得少之又少,老師通過點名考出勤、收作業(yè)、課堂提問等方式來了解和掌握學生平時學習情況。但實際上,考勤太費時,與完成教學任務沖突;而一部分學生是為了老師點名才來到課堂,并沒有認真聽課;平時作業(yè)在很大程度上不能真實反映學生學習情況和水平,很多學生為了平時成績,作業(yè)應付交差。
3.過于注重期末考試成績的結果,忽視學生的學習過程。期末考試結果太重要,有些平時學習松懈的學生,為了考試過關而想方設法地去作弊;有的學生考試前突擊準備,雖然也能通過考試,但實際并沒有真正學到知識,更別說理性思維的訓練了。不少學生也為了考試而學習。
4.考試目的功利化??荚嚹康墓怀霰憩F(xiàn)在對分數(shù)價值的判斷上。過分夸大分數(shù)的價值功能,以卷內成績?yōu)橹?、簡單判斷,尤其將學生成績與獎學金、保研、推研等各種利益聯(lián)系在一起,加劇了學生的功利化取向,所有的這一切,與高校的培養(yǎng)目標是不相符的。
因此,探討一種新的考試模式,將考試過程變?yōu)榻逃^程,通過考試激發(fā)學生的學習熱情和主動性,增強學習的自覺性和內在動力。
三、線性代數(shù)教學改革的嘗試
改變原來課堂上單一的從理論到理論、枯燥無味的教學方式,為每個代數(shù)理論都找到一個日常生活中與之相關的實際工程應用。特別是可以把數(shù)學建模融入到代數(shù)課程教學之中,在講授理論的同時及時把實際應用跟上,從而讓學生們真正體會到代數(shù)的真諦,并且能夠達到學以致用的目的,激發(fā)學生學習的興趣。帶著問題學習是提高學生學習自覺性和動力的重要手段,將“要我學”轉變成“我要學”。適時以實際建模應用為背景,搭建起蘇格拉底案例式教學模式,改變傳統(tǒng)填鴨式教學模式,建立以學生為中心的線性代數(shù)學習模式。
改變傳統(tǒng)一考定音的考試模式,注重考試過程化及考核形式多樣性,采用課堂教學和在線自主學習想結合,在線考試和傳統(tǒng)考試相結合的教學考試模式。使學生在整個學習過程中都能緊張起來,避免前松后緊,突擊應付考試的弊端。建立線性代數(shù)學習和測試系統(tǒng),學生可以通過校園網(wǎng)登陸系統(tǒng),自主學習和測試,并且每章都計算部分成績。這樣能讓學生重視過程,并有的放矢,隨時檢驗知識的掌握情況,為了達到這一目的,需要構建學生自主單元學習和測試系統(tǒng)以及考試系統(tǒng)。
四、基于MOOCs的線性代數(shù)課程發(fā)展趨勢
線性代數(shù)的基本概念、理論和方法具有較高的抽象性、較強的邏輯性和廣泛的適用性。隨著計算機的發(fā)展,科學計算在工程技術中的重要性日益突顯,許多實際問題可以直接或通過離散化、線性化等轉化成為線性方程組問題或矩陣問題。因此,線性代數(shù)作為大學重要的基礎課之一,在學生的數(shù)學能力和數(shù)學素養(yǎng)的培養(yǎng)中起著關鍵性的作用。通過對MOOCs環(huán)境下線性代數(shù)課程的教學組織模式的探討,建立學生學習成果評價的在線學習和考試系統(tǒng),促進學生自主學習。使學生真正了解線性代數(shù)理論的基本體系,理解代數(shù)學的基本概念、基本理論,掌握基本技能和基本方法。同時,培養(yǎng)他們一種良好的學習習慣,從而達到提高學習效率、學習質量、學習成績的最終目的。這對于培養(yǎng)大批具有創(chuàng)新精神、學習能力、研究能力、工程實踐能力的高素質人才,為建設創(chuàng)新型國家提供有力的人才支撐。
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